本書主要采用基于密度泛函理論(DFT)和非平衡格林函數(shù)(NEGF)的第一性原理計(jì)算方法，圍繞幾種新型高機(jī)械強(qiáng)度、高導(dǎo)電性和良好的電子可調(diào)性的二維類石墨烯納米材料展開一系列的研究，研究了常見有毒小分子氣體在二維材料表面上的吸附構(gòu)型、吸附強(qiáng)度、電子結(jié)構(gòu)和電流—電壓輸運(yùn)等性質(zhì)。一方面分析了二維材料對(duì)某種氣體吸附的選擇性、敏感性和結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性，并從微觀電子結(jié)構(gòu)方面闡述了氣體與二維材料之間的相互作用；另一方面還探究了外加應(yīng)變、電場(chǎng)、缺陷、溫度等對(duì)上述氣敏特性的調(diào)控及其影響，揭示氣體捕集與釋放的有效措施，為基于二維納米材料的氣敏傳感器件的研發(fā)提供理論上的參考依據(jù)。